動態平衡(héng)閥在暖通工程的(de)應用分析(xī)
時間:2009-11-30 11:02:27 來源:溫州(zhōu)尼威閥門 瀏覽數:3608
隨著我(wǒ)國建築規模擴大,建築數量不斷增多,人們對於室內環境具有較高的要求,特別是商業建築,如何(hé)有效擴大商用麵積,確保空調係(xì)統正確、安全運行,而不增加消耗,是暖通行業建築需(xū)重視(shì)的問題。
無論是采暖、空調工程,因條件製約(yuē)不可能全部使(shǐ)用(yòng)同程係統,實際設計時,異程係統(tǒng)為(wéi)確保係統中環路末端的不利(lì)資用壓頭,其它空調末端資用設計工況需要值(zhí),尤其是規模大建築功(gōng)能複雜工程,由於異程管線長,空調末端啟停差異、阻力(lì)差異,靠近冷熱(rè)源位置具有剩量的資用(yòng)壓頭,流量分配與設計狀態偏離,引起係統水力(lì)失調。因流量偏差,導致冷熱源近(jìn)端出現采暖不熱、空(kōng)調太涼等現象,不僅確(què)保使用功能,導致能(néng)源浪費。
一、解決水利失調方(fāng)法
首先,加節流(liú)孔板。空調靠(kào)近冷源環路、熱力入口等部分管段,增(zēng)加節流孔(kǒng)板,解(jiě)決水力失調的水係統熱力末(mò)端流量、阻力計算(suàn)準(zhǔn)確,無法出現變(biàn)化。所以,末端流量變化仍會導致水(shuǐ)力失調、能源浪費。
其次,手動調節閥的安裝。針對大型空調係統,選擇(zé)手動調節閥難以進行調節,若對前端閥門進行手動(dòng)調節,會(huì)影響後端流量。調整後端流量,其前端流量(liàng)會出現變化。所以,調整費力、費時。針對複雜係統,工程師需具有調節閥門,若出(chū)現(xiàn)係統壓力、負荷,對水力係統進行重新(xīn)調整。
第三,動態流(liú)量(liàng)平衡閥的安裝。確(què)定空調設(shè)備末端、熱力入口的設計流量,按照閥門處(chù)壓力、流量變化的範圍,確定(dìng)動態平衡(héng)閥,將閥門安置好,隻需閥門處壓差(chà)變化(huà),控製閥門壓力,不需(xū)要人為調節(jiē)。
二、動態平(píng)衡閥特點
首先,動態平衡閥工作(zuò)原理。對平衡閥閥芯過流(liú)麵積進行調整,以適應閥門前後變化,實現流量控製。動態平衡閥屬於一個以改變(biàn)局部阻力為主的節流元件,針對不可壓縮流體,流(liú)量方程:Q=KA(△P),其中Q代表平衡閥流量,K代表流量係數,A代表閥芯過流(liú)麵積(jī),△P代表閥門的進出口壓差。當閥(fá)門開度不變(biàn)時,可忽(hū)視K值變化。所以,閥門流量維持A(△P)不變。平衡閥則由支撐裝置、高精度彈簧、過流閥膽構成,彈簧的受壓差對(duì)閥膽的過流大小進行控製(zhì),進而恒定閥門流量。
其次,閥門工作過程。若小(xiǎo)啟動壓差大於平衡閥的前後壓差,則表示彈簧沒有被壓縮,此(cǐ)時的流通麵積大。若平衡閥(fá)門前後的壓(yā)差處於工作(zuò)範圍(wéi)內,則彈簧被閥膽壓縮,處於工作狀態,閥膽兩(liǎng)邊圓孔、幾何型通道經過水流。因(yīn)閥膽處於運動狀態,幾何流型通道也由於變化(huà),閥體流通麵(miàn)積也隨之(zhī)變化。處於該壓縮範圍內,可基本恒定水流流量。若平衡閥的前後壓差大於工作範圍,彈簧被閥膽全(quán)部壓縮,隻有閥膽兩邊圓孔有水流,即閥膽(dǎn)作為固定(dìng)調節器,壓差和流量呈正(zhèng)比,壓差增大,流量也隨之增大。
動態平衡閥通過(guò)一定壓力範圍(wéi),對空調末端流量大值進行(háng)控製,可實現流量的(de)自動(dòng)恒定,空調采暖的負荷不穩定,係統調(diào)試被簡化,減少調試時間。尤其平衡閥在異程水係統的應用,可實現設計環境溫度、水力工況平衡,其他末端啟(qǐ)停對空調係統末端(duān)設備的運行不造成(chéng)影響(xiǎng)。
三、實際工程中動態平衡(héng)閥的運用
首先,區域供(gòng)暖。動態平衡閥運用於(yú)熱力入口,確保係統(tǒng)流量,室內溫暖(nuǎn)閥(fá)、采暖(nuǎn)係統需(xū)確保每(měi)個散熱器具有(yǒu)足夠的流(liú)量,動態平衡(héng)閥(fá)需確保恒定各立(lì)管流量,使水(shuǐ)平失調得到解決。
其次,空調係統。在大型空調係統、集中式空調(diào)係統中,平衡閥設置在空調(diào)設備的末端,經過三通(tōng)電動閥確保設備的運行流量,平衡閥調整水(shuǐ)力(lì)工況,當水(shuǐ)泵、冷卻塔、冷熱源(yuán)的(de)設計管線受到(dào)限(xiàn)製時,采用平衡閥防止負荷偏載,確保(bǎo)設備正(zhèng)常、安全運行(háng)。
四、空調(diào)係統設計動態平衡閥反感因該注意的問題
首先,動態平衡閥無法調整負荷。在空(kōng)調係(xì)統設計中,隻能調節水力平(píng)衡,無法調節負荷,因誤解了動態平衡閥,極易認為平衡閥可調整采暖負(fù)荷、平衡空調,利用平衡閥代替電動兩(liǎng)通閥、三通(tōng)閥。然而隨著室內負(fù)荷、結構(gòu)負荷的動(dòng)態變化,空調設備水量也實(shí)現動態變化,即可確保室內溫度,也可達到節省的目的。大型空調係統的運用,將平衡閥設置(zhì)在空調設備中(zhōng),各設備啟停對其它(tā)設備水(shuǐ)流量不造成幹擾,平衡閥可(kě)平衡水力。電動的兩通閥、三(sān)通閥節流,可對環境負荷數量進行調整。目(mù)前,動態平衡閥均(jun1)帶有電動自控(kòng)功能(néng),根據負荷要求,對空調(diào)係統進行動態平衡,以實(shí)現節能。所以,選擇電動自控功能的動態平衡閥,即可平(píng)衡負荷調整和水力平(píng)衡,可用電腦直接設定流量,還可簡化安裝(zhuāng),在(zài)狹小空間內也(yě)可安裝。
其次,動態平衡閥不(bú)宜多極設置。設置(zhì)空調時,通常多極設(shè)計手動調節閥,但按照該方法(fǎ)對動態平衡閥進行設置是錯誤的。若下級的多個、一個(gè)設備將電動(dòng)閥關閉,上級平衡閥流量仍然保持不變,可能會增加下級未關(guān)設備的流量,不僅增加了水流造成,對使用(yòng)功能也造成(chéng)影響,增加了經濟投資。
第三,在空調設計時,應按照冬夏供回水溫差,對(duì)動態平衡閥進行合理設置(zhì)。空調係(xì)統的四管製,采用兩個平衡閥,即可滿足冬夏兩季的不同水(shuǐ)量要求(qiú),若冬夏兩季的冷水(shuǐ)溫(wēn)差與供熱(rè)溫差不一致,水流量的差異也較大,所以(yǐ)兩管製水(shuǐ)係統必須按照冬夏兩季(jì)的不(bú)同流量要求,對平衡閥進行設置。主要有三種方法:
(1) 對可變流量的動態平衡閥進行設置,在冬夏換(huàn)季時,將閥門轉換即可。(2) 對兩個平衡閥進行(háng)設(shè)置,閥1根據冬季流量確定閥門,閥2根據冬夏兩季的大水量差確定閥門,冬季隻開閥1,夏季開閥1、閥2,以兩個閥門實現四管製功能。(3) 選擇自控功能的動態平(píng)衡閥,通過電腦設定(dìng)流量。
五、結語
動(dòng)態流量平衡閥分為固定(dìng)式(shì)動態(tài)流量平衡閥和可調(diào)式動(dòng)態流量平衡閥,它們(men)都是在工作壓差範圍內維持自身流量不變,區(qū)別是前者出廠後流量不可調,後者流(liú)量可調。對於(yú)設計(jì)流量已(yǐ)知的(de)係統,選擇前者即(jí)可,在使用中不需任何調試和維護,因此在暖通(tōng)工程中(zhōng)使用動態平(píng)衡(héng)閥極為方便。
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